Omena särki Newtonin ajatukset universaalista gravitaatiosta. Kuka sitten löysi avaimen lämpösähkön maailman avaamiseen? Astutaanpa kehityshistoriaanTECja lämpösähkön maailma.
Niin monien kuuluisien ihmisten joukossa lämpösähkökentän lyhyessä historiassa on yksi henkilö, jota emme voi välttää - Thomas John Seebeck. Joten mitä hän tarkalleen teki, mikä saa meidät lämpösähköiset ihmiset muistamaan hänet?
Thomas Johann Seebeck (saksa: Thomas Johann Seebeck, 9. huhtikuuta 1770 - 10. joulukuuta 1831) syntyi Tallinnassa vuonna 1770 (silloin osa Itä-Preussia ja nykyään Viron pääkaupunki). Seebeckin isä oli ruotsalaista syntyperää oleva saksalainen. Ehkä tästä syystä hän rohkaisi poikaansa opiskelemaan lääketiedettä Berliinin yliopistoon ja Gottingenin yliopistoon, joissa hän oli aiemmin opiskellut. Vuonna 1802 Seebeck suoritti lääketieteen tutkinnon. Koska hän valitsi suunnaksi fysiikan kokeellisessa lääketieteessä ja hän vietti suurimman osan elämästään fysiikan koulutuksen ja tutkimuksen parissa, häntä pidetään yleisesti fyysikona.
Vuonna 1821 Seebeck liitti kaksi erilaista metallijohtoa yhteen muodostaen sähkövirtapiirin. Hän liitti kaksi johtoa päästä päähän solmun muodostamiseksi. Yhtäkkiä hän huomasi, että jos yksi solmuista kuumennetaan erittäin korkeaan lämpötilaan, kun taas toinen pidettiin alhaisessa lämpötilassa, piirin ympärillä olisi magneettikenttä. Hän ei yksinkertaisesti voinut uskoa, että kun lämpöä kohdistettiin kahden metallin muodostamaan risteykseen, syntyisi sähkövirta. Tämä voidaan selittää vain termomagneettisella virralla tai termomagneettisella ilmiöllä. Seuraavien kahden vuoden aikana (1822-1823) Seebeck raportoi jatkuvista havainnoistaan Preussian Scientific Societylle ja kuvaili tätä löytöä "lämpötilaerojen aiheuttamaksi metallin magnetoitumiseksi".
Seebeck todellakin löysi lämpösähköisen vaikutuksen, mutta hän teki väärän selityksen: syy langan ympärille syntyneeseen magneettikenttään oli se, että lämpötilagradientti magnetoi metallin tiettyyn suuntaan, ei sähkövirran muodostumista. Tiedeyhdistys uskoo, että tämä ilmiö johtuu lämpötilagradientista, joka aiheuttaa sähkövirran, joka puolestaan synnyttää magneettikentän langan ympärille. Seebeck oli erittäin vihainen tällaisesta selityksestä. Hän vastasi, että Oerstedin (sähkömagnetismin edelläkävijän) kokemus sokaisi tutkijoiden silmät, joten he pystyivät selittämään sen vain teorialla, jonka mukaan "magneettikentät syntyvät sähkövirrasta", eivätkä keksineet muita selityksiä. Seebeckin itsensä oli kuitenkin vaikea selittää sitä tosiasiaa, että jos piiri katkesi, lämpötilagradientti ei synnyttänyt magneettikenttää johtimen ympärille. Vasta vuonna 1823 tanskalainen fyysikko Oersted huomautti, että tämä oli termosähköisen muuntamisen ilmiö, ja siksi se nimettiin virallisesti. Näin syntyi Seebeck-ilmiö. Tämä tarkistus heijastaa yhteistodentamisen merkitystä tiedeyhteisössä.
Tarinan lukemisen jälkeen tässä on avainkohta!
K: Mikä on Seebeck-efekti?
V: Seebeck-ilmiö: Kun kaksi erilaista johdinta tai puolijohdetta muodostavat suljetun piirin, jos kahdessa kosketuspisteessä on lämpötilaero, piiriin muodostuu sähkömotorinen voima (jota kutsutaan lämpösähköiseksi potentiaaliksi) muodostaen siten virran. Sen suunta riippuu lämpötilagradientin suunnasta, ja kuuman pään elektronit siirtyvät yleensä negatiivisesta positiiviseen.
K: Mitkä ovat Seebeck-efektin sovellusskenaariot?
V: Seebeck-ilmiön sovellusskenaariot: sähköntuotantojärjestelmät ilmailualan laitteille, takkavoimantuotantojärjestelmät, uunin tehontuotantojärjestelmät jne.
